正在阅读: 科学家发现迄今最大黑洞合并 LIGO实验已探测到11个引力波宇宙事件

科学家发现迄今最大黑洞合并 LIGO实验已探测到11个引力波宇宙事件

2018-12-06 09:31来源:《中国科学报》

调查问题加载中,请稍候。
若长时间无响应,请刷新本页面

  LIGO 科学家发现了更多引力波。图片来源:David Ryder

  天文学家日前宣布了一系列有关引力波的新发现。

  这些成果包含4个在2017年发现但未披露的黑洞合并事件,其中一个为迄今为止最大的此类合并事件,由此产生了一个质量超过太阳80倍的黑洞。

  相关研究发表在激光干涉引力波天文台(LIGO)合作网站上,并于12月3日出现在arXiv储存库中。

  LIGO于2015年首次对源自一次黑洞合并事件的引力波进行了历史性观测,此后还报道了其他一些产生引力波的事件。最新公布的数据显示,总共涉及10次黑洞合并以及两颗中子星碰撞事件。后者同时也被从射电望远镜到天基伽马射线望远镜等一系列其他仪器观测到,从而有助于解开一系列宇宙之谜。

  所有这11个事件都被LIGO位于美国路易斯安娜州和华盛顿州的两个干涉仪观测到,其中两个事件也被敏感性稍弱的意大利Virgo天文台观测到。

  这些天文台在2017年8月取得了一系列令人震惊的成果——除了中子星,它们在这个月还观测到4次黑洞合并。Virgo天文台在8月14日完成了它的第一次探测,并为8月17日的中子星搜索贡献了数据,之后在8月18日又看到了另一次黑洞合并。“然后我的雪茄就抽完了。”荷兰阿姆斯特丹市国家核与高能物理研究所物理学家、Virgo合作项目发言人Jo van den Brand说。

  为了编制这份目录,国际LIGO-Virgo合作项目重新分析了其在2015年和2016年初进行第一次实时监测时获得的事件数据,以及从2016年底开始、到2017年结束的第二次实时监测得到的事件数据。

  特别需要指出的是,改进的数据分析技术使该团队能够将2015年10月发生的一个事件重新归类为一次真正的黑洞合并——距离LIGO于9月14日的首次探测还不到一个月。此前,研究人员只是将其描述为一个“候选”事件。

  该研究团队还进行了一次“离线”分析,并发现了之前从未发现的事件。德国汉诺威市马克斯·普朗克引力物理研究所物理学家Karsten Danzmann说:“我们决定等到离线分析完成后,一口气公布所有的黑洞。”

  离线分析的结果包括这个质量为太阳80多倍的怪物,根据日期被命名为GW170729。研究人员对于这一发现的自信要低于其他发现,但他们依然决定将其列入目录。“GW170729仍然很可能是一个真实的事件。”并未参与该合作项目的美国马里兰大学帕克分校天体物理学家Cole Miler说。

  除了这11起事件外,该目录还首次披露了十几起“边际”诱因。这些事件都是由至少两个干涉仪记录下来的信号,但研究人员并没有足够的信心将其列为一个可能的天体物理事件。

  LIGO-Virgo程序上的变化放松了被合作项目视为事件的标准,也放松了实时披露事件的标准。Miller表示,这可能对天文学团体的其他成员有好处。“这意味着他们会有更多的机会跟进。”

  Jo van den Brand表示,研究团队急于完成这项工作,以便将精力集中在预计于2019年3月开始的第三次观测上。自2017年9月以来,这3个探测器一直在进行升级,最终它们的整体灵敏度应该会提高1倍左右。这意味着它们监测的体量以及频率将会增加8倍。

  在物理学中,引力波是指时空弯曲中的涟漪,通过波的形式从辐射源向外传播,这种波以引力辐射的形式传输能量。1916年,爱因斯坦基于广义相对论预言了引力波的存在。引力波的存在是广义相对论洛伦兹不变性的结果,因为它引入了物质相互作用的传播速度有限的概念。相比之下,引力波不能够存在于牛顿的经典引力理论当中,因为牛顿的经典理论假设物质的相互作用传播是速度无限的。各种各样的引力波探测器正在建造或者运行当中。可能的引力波探测源包括致密双星系统(白矮星、中子星和黑洞)。 (赵熙熙)

[责编:白璐]

阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 中国首座大跨度高铁斜拉桥开始铺轨

  • 沈阳市郊东部棋盘山突发山火 正紧急扑救

独家策划

推荐阅读
携号转网,是促进电信市场竞争的一个硬措施。但是,事实证明,不解决市场竞争的结构性问题,硬措施也一样被软套路所消解。
2019-04-18 09:35
对地球气候的科学诊断,要依赖一些数据指标:全球平均温度、海平面高度、南极冰川、山地冰川等。
2019-04-18 09:29
国家发改委近日下发关于征求对《推动汽车、家电、消费电子产品更新消费及促进循环经济发展实施方案(2019-2020年)(征求意见稿)》意见的函。我国还将进一步支持绿色智能家电发展,加大对节能、智能家电研发的支持力度,普及推广绿色节能技术,深化网络化、智能化技术在家电产品中的融合应用。
2019-04-18 09:24
随着生活方式、环境等综合因素的变化,我国最常见的恶性血液肿瘤之一——淋巴瘤发病率不断上升,逐渐成为国内公众健康的一大挑战。总体来讲,肿瘤的发病外因包括化学因素、物理因素、放射因素、病毒感染等,内因则为人体本身细胞、基因的突变。
2019-04-18 09:20
这是位于贵德县尕让乡松巴村附近的丹霞地貌(4月16日无人机拍摄)。地处黄河上游河段的青海省海南藏族自治州贵德县是黄土高原向青藏高原的过渡地带,黄河水流经于此,大河两岸壮美雄浑,碧水丹山相映成画,有着“天下黄河贵德清”的美誉。
2019-04-18 09:42
肯尼亚等非洲国家的干旱地区,在参加过中国主办的雨水积蓄利用技术国际培训班的学员带动下,用于积蓄雨水的水窖已经在一些区域推广,显著改善了当地居民的生活。
2019-04-18 09:31
杨培东介绍,在2003年的时候,其研究团队启动了太阳神计划,目的是模仿自然界,利用半导体和催化剂,把二氧化碳转化成有用的产品。2014年,该团队研发的人工光合作用系统,将太阳能转化为化学能的效率提高到8%—10%,远超于绿色植物0.5%的转化率。
2019-04-18 09:18
近日,由4名尼泊尔测量人员组成的团队从加德满都出发,前往珠穆朗玛峰南坡大本营,开始自主测量珠峰高度。野外测量完成后,在严密理论基础上计算出珠峰峰顶海拔高程为8848.13米(已减去积雪厚度0.92米),并向世界公布。
2019-04-18 09:17
随着人脸识别、语音识别和自动驾驶日益成为关注焦点,人工智能(AI)与社会、人类生活融合程度正在快速演进。
2019-04-18 09:28
“中国旧称震旦,从中华震旦角石这个名字可以猜出来,这是只有在咱们国家才会出现的一种角石。近日,北京海关向北京自然博物馆移交了76件罚没化石及古生物制品,并在现场进行了化石及古生物制品展示。
2019-04-18 09:16
一个蓝色的星系发出的光在经过一个明亮红星系时,被后者的引力透镜效应扭曲成一个几乎完整的环——爱因斯坦环。星系或者星系团作为引力透镜,还会对超新星甚至单个恒星产生引力透镜效应,让观测者看到超新星或者恒星的多重像。
2019-04-18 09:16
为满足低碳、绿色和可持续发展的时代需求,科学推进应对气候变化、防灾减灾和生态文明建设,中国气象局气候变化中心日前发布《中国气候变化蓝皮书(2019)》,提供中国、亚洲和全球气候变化的最新监测信息,科学客观地反映气候变化的基本事实。
2019-04-18 09:30
在深邃浩渺的宇宙,除了恒星、尘埃、气体,还有一种物质如幽灵般存在:暗物质。“在多年观测中,我们也发现,发光物质产生的引力不足以解释星系的引力为何那么大,所以可能存在一些不发光物质,即暗物质。
2019-04-18 09:15
看来,要想不通过短伽马暴而仅靠探测X射线爆发来发现双中子星并合事件、寻找磁星,还真是困难重重啊。XT2作为宇宙深处磁星X射线辐射冲过层层云霭到达我们的曙光,将给未来的引力波探测、中子星研究带来新的希望。
2019-04-18 09:14
北京时间4月17日凌晨,高通与苹果通过官网宣布和解,苹果将向高通直接支付专利许可费。随着苹果与高通在2007年签署的专利许可协议到期,2016年一季度,苹果拒绝向高通支付授权许可费,2017年,苹果带领四大合约制造商(代工厂)联合抵制高通专利使用费。
2019-04-18 09:14
近日,国际通信卫星组织运营的高通量地球静止轨道通信卫星Intelsat 29e(IS-29e)发生故障并最终解体。姜宇模拟计算发现,若此次旋转解体产生的较大碎片与定点位置西经37.5度Telstar 11N卫星发生碰撞,将产生10厘米以上碎片108个,5厘米以上碎片450个。
2019-04-18 09:12
氦合氢离子,由一个氦原子和一个质子组成,是宇宙早期阶段形成的第一种类型的分子键。过去为在太空中检测氦合氢离子所做的尝试,受限于分光仪在适当波长的有限分辨率。氦合氢离子的出现被认为是宇宙演化的最重要标记之一,其不但是化学诞生的第一步,也是所有恒星、行星与生命诞生的起点。
2019-04-18 09:12
综合运用无线电、地磁、光学和探空火箭等多种探测手段,子午工程可以连续监测地球表面20—30公里以上直到几百公里的中高层大气、电离层和磁层,以及十几个地球半径以外的行星际空间环境参数。
2019-04-18 09:05
3位航天公益形象大使,分别是中国首飞航天员、航天英雄杨利伟,中国科学院院士、中国航天科技集团有限公司中国运载火箭技术研究院长征三号甲系列火箭总设计师姜杰,著名主持人汪涵,他们将参加主场活动和重点宣传科普活动。
2019-04-17 18:41
在过去的20多年,矗立在江尾海头的兴澄特钢,以科技创新和技术突破,不断引领中国特钢产业转型升级。目前,兴澄特钢正在牵头承担国家十三五重点研发计划课题《轴承钢冶金质量控制基础理论与产业化关键共性技术研究》,与钢铁研究总院等共同攻关。
2019-04-17 10:28
加载更多